Строение и номенклатура алкинов
Тройная связь
Тройная связь — одна σ-связь и две π-связи во взаимно перпендикулярных плоскостях.
Как описать тройную связь
- Атомы C≡C — \(sp\): две гибридные орбитали под 180°, фрагмент C–C≡C–C линеен.
- Две π-связи образуют негибридные \(p\)-орбитали — «цилиндр» электронной плотности вокруг оси.
- Связь короче и прочнее двойной: C≡C 120 пм, 837 кДж/моль; C=C 134 пм, 611; C–C 154 пм, 348.
- Цис/транс-изомерии у тройной связи нет; малые циклоалкины сильно напряжены (циклооктин — наименьший устойчивый).
Примеры
1. Ацетилен \(\ce{HC#CH}\) — линейная молекула.
2. Бут-2-ин: все четыре атома углерода на одной прямой.
3. Изомеры \(\ce{C4H6}\): бут-1-ин, бут-2-ин, бута-1,3-диен — одна формула, разные классы.
errorТройная связь не вдвое сильнее одинарной
Каждая следующая π-связь слабее σ-связи: 837 < 3 · 348.
edit_noteПопробуйте сами
Есть ли цис/транс-изомеры у пент-2-ина?
expand_moreПоказать решение
Нет: фрагмент C–C≡C–C линеен.
Номенклатура
Алкины называют как алкены, только с окончанием -ин.
Как назвать алкин или енин
- Главная цепь содержит тройную связь (и двойную, если она есть).
- Нумерация: наименьшие номера кратным связям вместе; при равенстве меньший номер получает двойная связь.
- Окончание -ин (пент-2-ин); обе связи — «-ен-ин» с номерами (пент-1-ен-4-ин).
- Тривиальные названия: ацетилен, пропаргил \(\ce{HC#C-CH2-}\) (проп-2-ин-1-ил), винилацетилен (бут-1-ен-3-ин).
Примеры
1. \(\ce{CH3-C#C-CH(CH3)2}\) — 4-метилпент-2-ин.
2. \(\ce{CH2=CH-CH2-C#CH}\) — пент-1-ен-4-ин: номера {1,4} с обеих сторон, меньший — двойной связи.
3. \(\ce{HC#C-CH2OH}\) — проп-2-ин-1-ол (пропаргиловый спирт).
errorПри равенстве — двойной связи
Если кратные связи получают одинаковый набор номеров при нумерации с обоих концов, меньший номер отдают двойной связи.
edit_noteПопробуйте сами
Назовите \(\ce{HC#C-C(CH3)3}\).
expand_moreПоказать решение
3,3-Диметилбут-1-ин (трет-бутилацетилен).
push_pinГлавное
Атомы тройной связи — \(sp\): фрагмент C–C≡C–C линеен (180°). Тройная связь — σ + две π; она короче (120 пм) и прочнее (837 кДж/моль) двойной, цис/транс-изомерии нет. Название: цепь с тройной связью, окончание -ин с номером; если в цепи есть и двойная, и тройная связь — «-ен-ин», наименьшие номера кратным связям вместе, при равенстве меньший номер получает двойная связь.
Закрепите теорию: 8 заданий с проверкой и подсказками, урок зачитывается от 70 %.